Анализ улучшения и истощения МОП-транзисторов

D-FET находится в смещении 0 затвора, когда наличие канала может проводить полевой транзистор; E-FET находится в смещении 0 затвора, когда нет канала, не может проводить полевой транзистор. эти два типа полевых транзисторов имеют свои особенности и способы применения. В общем, улучшенный полевой транзистор в высокоскоростных схемах с низким энергопотреблением очень ценен; и это устройство работает, это полярность смещения затвора voлтаж и дренаж напряжение одинаковое, это удобнее в схемотехнике.

Так называемый расширенный означает: когда VGS = 0 трубка находится в состоянии отсечки, плюс правильный VGS, большинство носителей притягиваются к затвору, тем самым «усиливая» носители в этой области, образуя проводящий канал. Улучшенный n-канальный МОП-транзистор представляет собой, по сути, лево-правую симметричную топологию, которая представляет собой полупроводник P-типа с созданием слоя пленочной изоляции SiO2. Он создает изолирующий слой пленки SiO2 на полупроводнике P-типа, а затем диффундирует две высоколегированные области N-типа путемфотолитография, и выводит электроды из области N-типа, один для стока D и один для истока S. На изолирующий слой между истоком и стоком в качестве затвора G наносится слой металлического алюминия. При VGS = 0 В , диодов со встречными диодами между стоком и истоком довольно много и напряжение между D и S не формирует ток между D и S. Ток между D и S не формируется приложенным напряжением .

При добавлении напряжения на затворе, если 0 < VGS < VGS(th), за счет емкостного электрического поля, образующегося между затвором и подложкой, полионные дырки в полупроводнике P-типа вблизи нижней части затвора отталкиваются вниз, и появляется тонкий обедненный слой отрицательных ионов; в то же время он будет привлекать содержащиеся в нем олигоны для перемещения к поверхностному слою, но их количество ограничено и недостаточно для формирования проводящего канала, соединяющего сток и исток, поэтому его все еще недостаточно для формирования идентификатора тока стока. дальнейшее увеличение ВГС, когда ВГС > VGS (th) (VGS (th) называется напряжением включения), поскольку в это время напряжение на затворе было относительно высоким, в поверхностном слое полупроводника P-типа вблизи нижней части затвора ниже сбора более электроны, можно образовать траншею, сток и источник связи. Если в это время добавить напряжение истока стока, ток стока может быть сформирован ID. электроны в проводящем канале, образующемся под затвором, из-за дырки носителя с полупроводником P-типа, полярность противоположна, поэтому его называют слоем антитипа. Поскольку VGS продолжает расти, ID будет продолжать расти. ID = 0 при VGS = 0 В, а ток стока возникает только после VGS > VGS(th), поэтому этот тип МОП-транзистора называется МОП-транзистором расширения.

Зависимость управления VGS от тока стока можно описать кривой iD = f(VGS(th))|VDS=const, которая называется передаточной характеристикой, и величиной наклона передаточной характеристики gm, отражает управление током стока напряжением истока затвора. величина gm равна мА/В, поэтому gm также называют крутизной.